点击进入专题：

作者：复旦大学附属华山医院神经内科 血管组 张怡然 洪澜

ApTOLL是一种能拮抗Toll样受体4（Toll-like receptor 4，TLR4）的单链核酸（ssDNA）适配体（aptamer），对TLR4具有高度亲和力^[1]，因而被认为能够阻断急性缺血性脑梗死^[2]、急性心肌梗死^[3]等疾病进程中的免疫应答。

作为Toll样受体家族成员之一，TLR4也是一种识别受体，在识别内源性危险信号，即损伤相关的分子模式（Damage-Associated Molecular Patterns，DAMPs）后激活，启动包括MAPK在内的一系列信号传导，产生炎性介质和细胞因子，在固有免疫和炎症反应中发挥着重要的作用^[4]。Lizasoain教授团队首次在2007年提出TLR4在缺血性脑梗中的作用，该研究发现，相比对照（正常表达TLR4）的小鼠，TLR4基因敲除或者TLR4基因突变的小鼠在大脑中动脉闭塞MCAO建模后具有更低的炎症介质、更小的梗死体积和更佳的神经行为评分^[5]。在其后的另一项缺血再灌注小鼠模型中^[6]，TLR4基因的敲除显著减少了延迟再灌注治疗带来的出血转化风险，同时该研究再一次证明相较对照鼠，TLR4缺失小鼠中的金属蛋白酶-9（MMP-9）表达明显下降，而该蛋白酶被认为是诱导和调节脑组织损伤的重要活性物质。

通过指数富集的配基进化（systematic Evolution of ligands by Exponential Enrichment , SELEX）技术，同一个研究团队从构建的随机单链核酸序列库中筛选出与TLR4特异性结合的高度亲和力的核酸适体ApTLR#4FT^[2]，后被命名为ApTOLL。在临床前研究中，该适配体在包括小鼠和大鼠的多个MCAO动物模型中均被证实具有持续的脑保护作用；且在大鼠的缺血再灌注模型中，ApTOLL的安全性和有效性得到进一步说明，支持研究成果向脑梗死再灌注治疗患者的临床转化^[2]。

2019-2020年，该研究团队和aptaTargets公司合作在健康志愿者中完成了ApTOLL首个在人体试验的临床1期研究^[1]。通过剂量爬升试验和多剂量（multiple-dose）队列，研究发现药物的平均半衰期在9.3小时；药物暴露测量值在药物剂量达到14 mg以上后不再增加，药物多次间隔叠加也未显示出剂量累积效应，具有与脑梗急性期治疗适应的药物动力学特征（若半衰期长或者具有累积效应，药物可能会阻挡TLR4所启动的第二阶段修复反应）。同时令人惊喜的是，该试验^[1]没有报告1例严重不良反应，具有可靠的安全性。

2023年2月8日，来自西班牙Vall d’Hebron医院的Macarena Hernández博士和Marc Ribó博士公布了APRIL（A Double-Blind, Placebo-Controlled, Randomized, Phase Ib/IIa Clinical Study of ApTOLL for the Treatment of Acute Ischemic Stroke）研究的结果。

APRIL研究由aptaTargets S.L.公司申办，Ribó博士和Hernández博士牵头，法国和西班牙共14个中心参与，是一项双盲、安慰剂对照、随机的Ib/IIa期临床试验。该研究旨在评估不同剂量的ApTOLL在计划行动脉内治疗的急性脑梗患者中的安全性及耐受性。

研究的纳入标准为：

1. 距离最后正常时间6小时内

2. NIHSS评分≥8分且≤25分

3. CTA证实的颈内动脉末端（TICA）或者大脑中动脉M1段或者M2段闭塞

4. 完善多模式CT或者MRI检查，且符合以下任一标准

 a. CTP梗死核心（rCBF<30%）＞5 ml 且 ＜70 ml

 b. 或者MRI DWI弥散受限灶体积＞5 ml 且 ＜70 ml

5. CT平扫ASTPECTS评分6~10分

6. 计划行血管内治疗，不论是否进行静脉溶栓

研究的排除标准为（节选自NCT网站）：

1. 过去1年内发作过脑梗

2. 临床症状提示双侧脑梗死或者多处血管流域受累

3. 基线血小板<500×10⁹/ml

4. 具有出血倾向、凝血功能障碍或者口服抗凝剂且INR>3

5. 脑血管炎

6. 活动性系统性感染……

研究终点：

主要结局（安全性）：

1. 死亡

2. 症状性颅内出血

3. 恶性脑梗死

4. 再发脑梗死

次要结局（有效性）：

1. 最终梗死体积（定义为72小时MRI-FLAIR上病灶大小）

2. 72小时NIHSS评分

3. 90天功能残疾（90天改良Rankin评分）

符合标准的患者将根据不同分期的要求纳入不同剂量或者对照组。受试者将在动脉穿刺前接受药物或者安慰剂的30 min静脉滴注。

研究分为两个部分：第一部分Ⅰb期为剂量筛选试验，四个剂量组（0.025、0.05、0.1、0.2 mg/kg）每组分别纳入8名受试者，每组按照3:1的比例给予ApTOLL和安慰剂，最终由DSMB根据四个剂量的安全性决定是否继续，并选择最合适的2个剂量进入下一阶段；在Ⅱb期中，以上2个剂量组和安慰剂组按照1:1:√2的比例继续纳入患者，与Ⅰb期对应剂量组的患者合并，按照分组（as allocated）对结果进行分析。

研究从当地疫情最严重2020年7月开始直到2022年4月结束，共纳入了151名患者。在Ⅰb期试验中明确了在患者体内ApTOLL的药物半衰期为13.4小时，约1.35小时达到剂量峰值；同时0.05 mg/kg和0.2 mg/kg被DSMB选择继续下一段的研究，最终两个药物组分别42人、安慰剂组55人纳入Ⅱa期的统计分析。

3组的平均年龄在68~71岁，基线NIHSS评分为17~19分，基线梗死核心约20~25 ml。0.05 mg/kg、0.2 mg/kg剂量组和安慰剂组分别有69%、64%和53%的患者接受了静脉溶栓治疗。平均发病值随机时间在150~175分钟之间。最终0.2 mg/kg剂量组达到eTICI评分2c-3的百分比在数值上稍高达到69%，而0.05 mg/kg和安慰剂组相似约64%左右。

就研究主要终点而言（安全性），研究发现0.2 mg/kg剂量组的ApTOLL能够显著降低患者的死亡风险，绝对降低值达14%（安慰剂18.2% vs 0.2 mg/kg 4.8%），同时在数值上也有降低症状性颅内出血、脑水肿风险的趋势。在有效性结局上，尽管三组在基线CTP的梗死核心大小和基线NIHSS评分并无显著差异，0.2 mg/kg剂量组较其余两组均在72小时有更小的梗死体积（P=0.0434）、更低的NIHSS评分（P=0.0127）。此外，相较对照组，0.2 mg/kg剂量组还显示出更良好的功能预后，在mRS评分位移分析中cOR值达到2.61（95%CI：1.27~5.35）。

参考文献： 

[1] HERNANDEZ-JIMENEZ M, MARTIN-VILCHEZ S, OCHOA D, et al. First-in-human phase I clinical trial of a TLR4-binding DNA aptamer, ApTOLL: Safety and pharmacokinetics in healthy volunteers [J]. Mol Ther Nucleic Acids, 2022, 28: 124-35.

[2] FERNANDEZ G, MORAGA A, CUARTERO M I, et al. TLR4-Binding DNA Aptamers Show a Protective Effect against Acute Stroke in Animal Models [J]. Mol Ther, 2018, 26（8）: 2047-59.

[3] RAMIREZ-CARRACEDO R, TESORO L, HERNANDEZ I, et al. Targeting TLR4 with ApTOLL Improves Heart Function in Response to Coronary Ischemia Reperfusion in Pigs Undergoing Acute Myocardial Infarction [J]. Biomolecules, 2020, 10（8）.

[4] DURAN-LAFORET V, PENA-MARTINEZ C, GARCIA-CULEBRAS A, et al. Pathophysiological and pharmacological relevance of TLR4 in peripheral immune cells after stroke [J]. Pharmacol Ther, 2021, 228: 107933.

[5] CASO J R, PRADILLO J M, HURTADO O, et al. Toll-like receptor 4 is involved in brain damage and inflammation after experimental stroke [J]. Circulation, 2007, 115（12）: 1599-608.

[6] GARCIA-CULEBRAS A, PALMA-TORTOSA S, MORAGA A, et al. Toll-Like Receptor 4 Mediates Hemorrhagic Transformation After Delayed Tissue Plasminogen Activator Administration in In Situ Thromboembolic Stroke [J]. Stroke, 2017, 48（6）: 1695-9.